JPH10103087A - 制御弁装置 - Google Patents

制御弁装置

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JPH10103087A
JPH10103087A JP8260535A JP26053596A JPH10103087A JP H10103087 A JPH10103087 A JP H10103087A JP 8260535 A JP8260535 A JP 8260535A JP 26053596 A JP26053596 A JP 26053596A JP H10103087 A JPH10103087 A JP H10103087A
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JP
Japan
Prior art keywords
throttle valve
cylinder wall
intake
air
control valve
Prior art date
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Pending
Application number
JP8260535A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideji Yamashita
秀二 山下
Teruhiko Moriguchi
輝彦 森口
Takeshi Sugiyama
武史 杉山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Priority to US08/833,134 priority patent/US6176467B1/en
Priority to DE19714717A priority patent/DE19714717A1/de
Publication of JPH10103087A publication Critical patent/JPH10103087A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1005Details of the flap
    • F02D9/101Special flap shapes, ribs, bores or the like
    • F02D9/1015Details of the edge of the flap, e.g. for lowering flow noise or improving flow sealing in closed flap position

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カーボン、オイル等の固着物による絞弁の動
作不良を防止し、通路内に流れる空気流通をより円滑に
行うことを目的とする。 【解決手段】 絞弁2の絞弁軸3に固定される部分は厚
板部2Aとし、絞弁2の外周囲部は厚板部2Aに対して
板厚が吸気筒壁に近づくにしたがって連続的に薄く形成
されている連続的薄板部2Dを少なくとも内燃機関側又
は空気吸入側の一方に設ける構造とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関の吸入
空気量を調整する制御弁装置の絞弁の構造に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】図6は従来の内燃機関の吸入空気量を調
整する制御弁装置を示す図であり、(a)は平面図、
(b)は縦断面図、(c)は絞弁2の外周部と吸気筒壁
1付近を示す拡大断面図である。制御弁装置において
は、空気流通のための吸気通路4が形成され、この吸気
通路4の吸気筒壁1には絞弁軸3が回動自在に設置され
ている。また、絞弁軸3には板状の絞弁2が固定され自
由に回転できるように配置されている。そして、この絞
弁2がアクセルペダルにより駆動される絞弁軸3を介し
て回転自在に動くことにより、内燃機関の吸入空気量を
調整するしくみとなっている。
【0003】上記制御弁装置においては、エンジン動作
中に絞弁2の開閉状態により調整された空気に燃料が混
合され内燃機関へと送りこまれるわけであるが、その際
に内燃機関側から絞弁2側にカーボンおよびオイルを含
んだ排気ガスやブローバイガスが流れ込むことがある。
絞弁2が全閉付近すなわち吸気筒壁1との空隙が小さい
時には、絞弁2と吸気筒壁1の対向する外周囲部分にカ
ーボンやオイル等が付着しさらには固着し絞弁2が動作
しなくなってしまう。
【0004】特に、最近の内燃機関ではアイドリング回
転数を低くするため絞弁2のアイドル開度を小さくする
方向にあるが、このようにアイドル開度を小さくする
と、上記カーボンやオイル等の付着物が絞弁2の外周囲
に付着しやすくなる。そして、上記付着物は内燃機関か
らの熱等により固化して固化物5となり、更にこの固化
物5にオイルやカーボンが付着しやすくなり、固化物5
の堆積が促進される。
【0005】以上のように、内燃機関から上記制御弁装
置に吸入空気が再吸入される場合、排気ガス中のカーボ
ンやブローバイガス中のオイル等の付着物が絞弁2の外
周部に付着・堆積し固着する現象があり、制御弁装置の
動作不良を発生させる。この現象を回避するために、特
公平7−42870号公報に記載の発明等が提案されて
いる。
【0006】図7は特公平7−42870号公報に示さ
れた制御弁装置を示す図である。図(c)及び図(d)
に示すように、絞弁2の形状として、絞弁軸1に固定さ
れる部分に厚板部2Aを、絞弁2の外周囲部分には上記
厚板部2Aに対して段状に薄くなっている薄板部2B,
2Cを形成している。即ち、絞弁2の少なくとも外周囲
部の板厚を段状に薄く形成させ、絞弁2の吸気筒壁1に
対向する板厚部分を薄くし、当該対向部分の表面積を小
さくすることにより、この部分での付着物の付着量およ
び固着力を減少させ、絞弁2の動作不良発生を防止させ
ようとするものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の内燃機関の吸入
空気量を調整する制御弁装置は、一般に図6に示すよう
に絞弁の形状が板厚一定のもので、内燃機関からこの制
御弁装置に吸入空気が再吸入される場合、排気ガス中の
カーボンやブローバイガス中のオイル等の付着物が絞弁
2の外周部に付着、堆積し固着する現象がある。この固
着改善対策として図7のように絞弁形状の板厚が段状に
薄く形成されたものが特公平7−42870号公報によ
り開示されている。しかしながら、このように絞弁2を
段状に薄く形成させた場合、図5(a),(c)に示す
様にその形状が段状に不連続なため、固化物が段部に溜
まり易く、また吸気通路4を通過する流通空気の流れが
不安定となり、風切り音等の原因となる。
【0008】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、カーボンおよびオイル等から生
成される固化物によって絞弁が動作不良を起こさないよ
うにしつつ、吸気通路に流れる空気流通をより円滑に行
える制御弁装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、筒壁
(吸気筒壁)内に形成された流体通路(吸気通路)と、
流体通路内に配置され筒壁に回転自在に軸支された絞弁
軸と、絞弁軸に固定され流体通路内に配置された板状の
絞弁とにより構成される制御弁装置において、絞弁の少
なくとも下流側(内燃機関側)又は上流側(空気吸入
側)の一方の全周あるいは一部の板厚が、筒壁に近づく
にしたがって連続的に薄く形成されていることを特徴と
するものであり、吸気筒壁内に流れる空気流通をより円
滑に行い付着物による絞弁の固着あるいは付着物の堆積
防止を図ることができる。また、風切り音等の低減も図
れる。
【0010】請求項2の発明は、絞弁の外周端部がR付
してあるものである。
【0011】請求項3の発明は、絞弁をプレス加工によ
って製作したものである。
【0012】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.図1〜図3はこの発明の実施の形態1に
係る制御弁装置を示す図であり、(a)は平面図、
(b)は縦断面図、(c)は絞弁2の外周部と吸気筒壁
1を示す拡大断面図である。
【0013】この実施の形態では、板状の絞弁2の絞弁
軸3に固定される部分を厚板部2Aとし、全周あるいは
一部の外周囲部には上記厚板部2Aに対して板厚が吸気
筒壁に近付くにしたがって連続的に薄く形成されている
連続的薄板部2Dを少なくとも内燃機関側又は空気吸入
側の一方に設けるようにする。
【0014】即ち、図1では平板状の絞弁2の内燃機関
側の平面にテーパ2Eを設けて、外周囲部に連続的薄板
部2Dを形成している。また、図2では平板状の絞弁2
の内燃機関側及び空気吸入側の両平面にテーパ2E,2
Fを設けて、連続的薄板部2Dを形成している。更に、
図3では平板状の絞弁2の空気吸入側の平面にテーパ2
Fを設けて、連続的薄板部2Dを形成している。
【0015】この実施の形態1によれば、絞弁2の全周
あるいは一部の外周囲部に連続的薄板部2Dを形成した
ので、吸気筒壁1内に流れる空気流通を円滑に行うこと
ができる。例えば、図5(a)に示すように、絞弁2の
内燃機関側に段部を有する場合、絞弁2を通過した流通
空気はこの段部に衝突して渦などの空気の乱れを生じ
る。これに対して図5(b)のように内燃機関側に連続
的に板厚が薄くなる連続的薄板部2Dを形成していると
空気はスムーズに導入される。また、図5(c)のよう
に絞弁2の空気吸入側に段部を有する場合も空気の乱れ
を生じるが、図5(d)のように空気吸入側にも連続的
に板厚が薄くなるような連続的薄板部2Dを形成してい
ると空気の流れはスムーズになる。
【0016】またこの実施の形態によれば、図5(a)
及び(c)の段部に固化物5が堆積することがなくな
る。
【0017】更に、絞弁2の吸気筒壁1に対向する板厚
部分を薄くして当該対向部分の表面積を少なくすること
ができ、固化物5の付着量および固着力を減少させるこ
とが可能である。
【0018】更に、絞弁2の絞弁軸3に固定される部分
を厚板部2Aとしているので、絞弁2の固定強度を確保
できる。
【0019】なお上記実施の形態では、絞弁2の外周囲
部の連続的薄板部2Dを形成するために、テーパ2E又
は2Fを設けているが、厚板部2Aから板厚が吸気筒壁
に近付くにしたがって連続的に薄くなる曲面形状を形成
しても良い。
【0020】実施の形態2.図4はこの発明の実施の形
態2に係る制御弁装置を示す図である。この実施の形態
2では、実施の形態1の絞弁形状において、その外周端
部にR付部2Rを設けたことを特徴とするものである。
即ち、図4(c)は図1〜図3の絞弁2の外周囲部の連
続的薄板部2Dに対して、その端部にR付部2Rを形成
する。
【0021】実施の形態2によれば、絞弁2の吸気筒壁
1に対向する板厚部分の空気流通をさらに円滑にするこ
とができるとともに、固化物5の付着量および固着力を
より減少させることが可能である。
【0022】その他の実施の形態.上記実施の形態の絞
弁2を製作する場合は、切削、研削等によって作ること
ができるが、大量に生産する場合にはプレス加工により
製作することが好ましい。また、絞弁2の少なくとも外
周囲部の板厚が連続的に薄く形成されている連続的薄板
部2Dの表面、及びこの外周囲部の吸気筒壁1と対向す
る部分に、オイルやカーボンの付着を防止できる付着防
止膜、特にクロムメッキを施せば、固化物5の付着をよ
り一層防止することができる。
【0023】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、絞弁の全周あ
るいは一部の外周囲部に連続的薄板部を形成したので、
従来の様に段部で空気の流通が乱れることがなく、また
段部に固化物が堆積することがなくなる。その結果、筒
壁内に流れる空気流通を円滑に行うことができ、固化物
による絞弁の固着あるいは堆積防止の効果および風切り
音等の低減の効果がある。
【0024】また、絞弁の筒壁に対向する板厚部分を薄
くして当該対向部分の表面積を少なくすることにより、
固化物の付着量および固着力を減少させることができ
る。
【0025】更に、絞弁の絞弁軸に固定される部分を厚
板部とすることができるので、絞弁の固定強度を確保で
きる。
【0026】請求項2の発明によれば、絞弁の外周端部
にR付することにより、絞弁の吸気筒壁に対向する板厚
部分の空気流通をさらに円滑にすることができるととも
に、固化物の付着量および固着力をより減少させること
が可能となる。
【0027】請求項3の発明によれば、絞弁をプレス加
工によって製作することにより、大量生産が可能とな
り、コスト低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による制御弁装置を
示す平面図、縦断面図、絞弁の外周部と吸気筒壁を示す
拡大断面図である。
【図2】 実施の形態1による制御弁装置を示す平面
図、縦断面図、絞弁の外周部と吸気筒壁を示す拡大断面
図である。
【図3】 実施の形態1による制御弁装置を示す平面
図、縦断面図、絞弁の外周部と吸気筒壁を示す拡大断面
図である。
【図4】 実施の形態2による制御弁装置を示す平面
図、縦断面図、絞弁の外周部と吸気筒壁を示す拡大断面
図である。
【図5】 従来の制御弁装置と実施の形態1の制御弁装
置との空気流通及び固化物堆積の比較を説明する拡大断
面図である。
【図6】 従来の制御弁装置を示す平面図、縦断面図、
絞弁の外周部と吸気筒壁を示す拡大断面図である。
【図7】 特公平7−42870号公報に開示されてい
る制御弁装置を示す平面図、縦断面図、絞弁の外周部と
吸気筒壁を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
1 吸気筒壁、2 絞弁、2A 絞弁厚板部、2D 絞
弁連続的薄板部、2E,2F テーパ部、2R 絞弁外
周R付部、3 絞弁軸、4 吸気通路、5 固化物。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 筒壁内に形成された流体通路と、上記流
    体通路内に配置され上記筒壁に回転自在に軸支された絞
    弁軸と、上記絞弁軸に固定され上記流体通路内に配置さ
    れた板状の絞弁により構成される制御弁装置において、 上記絞弁の少なくとも片面の全周あるいは一部の板厚が
    上記筒壁に近づくにしたがって連続的に薄く形成されて
    いることを特徴とする制御弁装置。
  2. 【請求項2】 上記絞弁の外周端部がR付してあること
    を特徴とする請求項1記載の制御弁装置。
  3. 【請求項3】 上記絞弁はプレス加工によって製作され
    たことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の制御弁
    装置。
JP8260535A 1996-10-01 1996-10-01 制御弁装置 Pending JPH10103087A (ja)

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US08/833,134 US6176467B1 (en) 1996-10-01 1997-04-04 Control valve device
DE19714717A DE19714717A1 (de) 1996-10-01 1997-04-09 Steuerventilvorrichtung

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